OLIVINE Y MID WEST INTERNATIONAL GROUP
– PLANTAS MUNICIPALES DE BASURA –EQUIPOS Y NARRATIVO DEL PROCESO1.
RESUMEN DE PROCESO
El equipo principal de OLIVINE y MIDWEST INTL. GROUP de procesar desechos solidos de la quemadura incluye normalmente la cámara de combustión, edificio receptor, el sistema de la alimentación, el sistema del retiro de la ceniza, la caldera del calor inútil, la torre de condicionamiento, la inyección activada pulverizada del carbón (PAC), el sistema de inyección seco del gas que absorbe ácido, el sistema de filtros de tela, el ventilador de la identificación, apilados, controles, y monitores continuos de la emisión. Todos se basan en diseños probados tiempo con el intento para crear una planta simple, práctica, y confiable.El proceso comienza con la entrega de la basura sólida al sitio acarreando los vehículos. La basura se pesa normalmente y después se deposita en el piso que inclina.
Se examina brevemente y se quitan las "mercancías blancas grandes" o los artículos unburnable (así como cualquieres materiales prohibidos, tales como baterías ácidas del plomo). Se empuja al sitio, mezclado para la mayor uniformidad, y se llena para el almacenaje y hacer el sitio para la entrega adicional del día. Un cargador de cubo rodado coloca la basura en el sistema de la alimentación. Esto comienza con un transportador largo del "piso que camina", que es bastante grande acomodar la mayoría de los artículos abultados como los neumáticos y los sofás sin la reducción de tamaño. Este transportador se puede elevar para facilitar la colocación posible de recicla estaciones de la cosecha. El transportador lleva el material a un espolón, que lo empuja en la cámara de combustión.
Una puerta cortafuego en la entrada al compartimiento sella el sistema del calor.La cámara de combustión de Mid West International Group es una derivación de los incineradores robustos de la basura industrial primero desarrollados sobre hace 22 años. Es un cilindro vertical del material refractario de HAC de un diámetro y de una altura adaptados para emparejar la capacidad del requerir. Puede soportar excursiones de la temperatura hasta de 2600F. La basura sólida se alimenta cerca de la tapa de un lado de un hogar formado v profundo único. La basura es empujada hacia adentro por el cargador del espolón y en un cierto plazo baja un lado del vee. Esto representa una a cuatro toneladas de basura que es secada y quemada mientras que emigra abajo del Vee-hogar antes de retiro como ceniza.El aire de combustión primario se introduce a lo largo de la porción más baja de la mitad de la alimentación del Vee-hogar con una distribución de los puertos, que pueden externamente ser limpiados.
El aire secundario se inyecta a través de un número de puertos cerca de diez pies sobre la cama del combustible, espaciada igualmente alrededor del perímetro de la cámara de combustión. El aire secundario se inyecta con una alta velocidad y una alta presión para penetrar y para mezclarse violentamente con los gases calientes, viscosos del compartimiento. Esto es un factor importante en asegurar la combustión limpia y eficiente.
Ambos suministros de aire son computadoras controladas para regular la entrega de la circulación de aire, balanceando los requisitos constantemente que cambian del nivel de entrada, la composición inútil, la temperatura, y el nivel del oxígeno. Todo el aire de combustión se tira del edificio del almacenaje y de la recepción de la basura para reducir al mínimo el polvo y el olor. Durante la combustión de la basura municipal típica, el volumen se reduce sobre el 90% y peso sobre el 70% (la reducción puede ser más alta dependiendo de la composición de la basura y del grado que reciclan). El residuo de la ceniza se transfiere del incinerador a un agua apaga el hoyo empujando con un ariete hydráulico.
El hoyo del apagar sirve para refrescar a la ceniza y a los fugitivos del control durante la dirección. Después de que el espolón múltiple empuje que llenan la casa de la ceniza, una puerta interna entre la casa de la ceniza y la cámara de combustión es cerrada y la ceniza es quitada por el cargador para el transporte al terraplén. Un sistema opcional pero más convencional utiliza un transportador mecánico sumergido de la ceniza para el retiro automático de la ceniza de la casa de la ceniza en la tolva o el carro.Los humos se tiran de la cámara de combustión en la caldera del calor inútil.
El vapor se recuperó del calor se utiliza para la generación de energía o el uso del proceso tal como sequedad de la madera de construcción, calefacción de espacio, etc. Este paso que se refresca también se requiere para preparar los gases para la emisión que friega y que se filtra.El gas ácido lanzado por la combustión es controlado por la inyección de un sorbent cáustico seco (bicarbonato hidratado de la cal o de sodio) contracorriente desde el baghouse que recoge las sales neutrales que resultan y exceso del sorbent.El particulate generado por el proceso de la combustión se llama las cenizas volantes, y es llevado por la corriente del gas al baghouse.
Recoge en los bolsos junto con el sorbent cáustico, que fue inyectado que creaba una torta que actúa como el medio primario del filtro. Esta torta es descargada en la tolva por el aire comprimido y descargada periódicamente por un alimentador rotatorio para la disposición.El metal y los controles orgánicos son coincidentes con el sistema de partículas de la colección. Mientras que los vapores del metal condensan según lo refrescado, se forman que se aglomeran con la otra partícula en el humo y se recogen las partículas pequeñas en el baghouse. Los compuestos orgánicos, tales como fenoles, también condensan en la temperatura más baja para la colección en el baghouse. Un ventilador de la identificación (bosquejo inducido) tira de los gases a través del sistema completo y mantiene una presión levemente negativa en la cámara de combustión.2.
La BUENA PRÁCTICA de la COMBUSTIÓN (GCP) El mecanismo primario del control para el hidrocarburo y las emisiones orgánicas de un incinerador es destrucción completa durante la combustión, es decir buena práctica de la combustión. Los siguientes son elementos de "GCP". Capa Lleno-mezclada. Como parte de la demostración que la buena práctica de la combustión del oeste de la basura de las reuniones primarias mediados de del combustor, el desarrollo extenso y la prueba fueron hechos para optimizar y después para demostrar que hay una capa lleno-mezclada donde nunca está el oxígeno debajo del 3% (mojado) y la temperatura está sobre F 1800 en cada punto en la capa, que la combustión es completa en dejar la capa, que la capa es por lo menos 1 segundo grueso, y que estas condiciones se pueden mantener incluso durante las condiciones potencialmente trastornadas de un empuje y de un retiro de la ceniza.
Éste que probaba era primer hecho con un modelo de la escala del flujo frío y entonces durante la operación completa en las 125 toneladas por el incinerador de investigación y del desarrollo del día usar un agua refrescó la punta de prueba de la prueba.La capa completamente mezclada es creada por los inyectores de aire del overfire de la alta velocidad, que inyectan el aire tangencial en la cámara de combustión en la alta presión. Esto crea mezclarse íntimo de los gas de combustión calientes con oxígeno. Los inyectores se establecen uniformemente alrededor de la cámara de combustión y están dirigido así que remolinan el gas en una manera del torbellino. El quemarse de los gases del hidrocarburo lanzados de la cama caliente de MSW comienza cerca del fondo de la capa y se demuestra para ser compra terminada la tapa de la capa. (Véase la tabla IV) Incineración Total. Lo completo de la combustión que ocurría en el compartimiento primario fue demostrado midiendo los componentes incombustos en los gas de escape. El componente que ocurre en la concentración más alta es CO. Cuando está quemado totalmente, el CO forma el CO2. También del interés es cualquier compuesto del hidrocarburo, el más difícil de cuál de quemarse es el metano (CH4). (Véase la tabla IV) Estas concentraciones del CO se comparan a los valores medidos en otros los incineradores de MSW y divulgados en la tabla V (ESTADOS UNIDOS EPA, 1989). El sistema del oeste mediados de de Olivine midió valor relativamente bajo del CO de 3 a 20 PPM (en el O2 del 7%).
Estos valores están entre el más bajo de la gama divulgada de valores, demostrando la combustión muy completa. Tiempo y temperatura de la retención. El tiempo de la retención del producto de la combustión en la cámara de combustión en la temperatura requerida se puede calcular del flujo volumétrico medido de los gas de escape y de las dimensiones físicas del compartimiento. En F 1800, el tiempo del recorrido con capa completamente mezclada se diseña para ser más de dos segundo y allí es tiempo de la retención de más de cinco segundos a la salida primaria del combustor. En estos tiempos de residencia muy largos y altas temperaturas, incluso muy difíciles de destruir compuestos orgánicos se destruyen totalmente.TABLA IV Monóxido de carbono (CO) / Oxigeno (O2) y concentración de hidrocarburo en la capa completamente mezclada del fogón primario, medido por agua fresca a varias distancias de la pared.Nivel Inferior de Zona Completamente Mezclada
(Antes de la introducción del aire secundario combustible) CO/O2 CH4 C2H4 C2H2 6” 29/7.0 2’ 11/7.4 13/10.8 122/9.4* 261 44 260 4’ 33/5.2 2/11.7 <100/10.1* 0 2 0 6’ 552/5.3 40/9.4 8’ 167/6.9 1500/7.3* 178 5 89 8’ 1 0 0 Nivel Superior de Zona Completamente Mezclada(Después de la introducción del aire secundario combustible) CO/O2 CH4 C2H4 C2H2 6” 10/8.7 13/6.6 <100/9.2 * 0 0 0 2’ 2/9.2 12/7.5 0/7.0 8/6.1 <100/10.1* 0 0 0 4’ 0/12.1 15/7.3 0/4.3 6’ 0/11.6 10/7.4 0/5.1 8/5.9 <100/10.0* 0 0 0 8’ <100/1.25* 1 0 0 8’ <100/10.0 0 0 0 Nota: Los valores CO(ppm)/O2 (%) fueron medidos con los instrumento más calamitosos de la lectura excepto los marcados *, que fueron medidos con los hidrocarburos en muestras integradas por la Cromatografía de Gas. El límite de detección más bajo en la CROMATOGRAFÍA GASEOSA para el CO es 100 ppm.TABLA V (U.S. EPA, 1989)Concentraciones de CO reportadas en varios incineradores de MSW (condiciones normales de operación)Planta CO (ppm). Milbury, MA 38Pinellas County, FL 4Westchester County, NY 15Saugus, MA 40North Andover, MA 43Commerce, CA 16Marion County, OR 18Alexandria, VA 18Tulsa, OK 22Chicago, IL 215Hampton, VA 24Claremont, NH 55Long Beach, CA (SERFF) 118Quebec City, Quebec 33Portland, ME (North Unit) 41Portland, ME (South Unit) 75 Las tablas antedichas demuestran dramáticamente la eficacia de la zona completamente mezclada en promover la buena combustión. Los CO y los niveles del hidrocarburo son muy bajos en la salida de esta zona de la combustión. Las condiciones de la combustión y el tiempo de la retención larga rinden algunas de las emisiones más bajas posibles.Controles automáticos. Uno de los elementos en buena práctica de la combustión es un sistema automatizado para controlar el aire de combustión y la alimentación de la basura. El sistema Mid West se basa en el O2 y las medidas de la temperatura en la salida de la cámara de combustión. La señal de la temperatura y una medida del flujo de aire controlan la basura por procesar.
La medida O2 es el control principal del flujo de aire. Indicado muy simplemente, un cambio de temperatura en el flujo de aire, aumentando O2, aumenta el grado de alimentación, y bajando 02 aumenta el flujo de aire.Si la temperatura no se puede mantener sobre un mínimo deseado de la blanco debido a basura mojada o baja del valor del calor, se gira una hornilla auxiliar automáticamente. El equipo precalentado opcional del aire de combustión está también disponible cuando la basura es siempre mojada. El sistema no completamente automático, sin embargo, puede acomodar para la variabilidad extrema encontrada con la basura municipal con fuera de ayuda de un operador entrenado. Las variables de los moistures contenido, del contenido del BTU, y de unburnables se pueden reducir al mínimo por mezclarse concienzudo en el piso que inclina por el ayudante, pero los ajustes manuales serán requeridos de vez en cuando por el operador que supervisa el fuego, el tamaño de la pila de la quemadura, la temperatura, emisiones y otros parámetros. Una cámara fotográfica alejada de la TV enfocada dentro de la cámara de combustión se proporciona y es muy útil en la supervisión y el control de la combustión.3. CALDERA EN VLa configuración única en V para el fondo de la cámara de combustión es una llave a la simplicidad, a la durabilidad, y a la facilidad de los sistemas de MEWI de mantenimiento. También promueve un proceso de dos etapas de combustión, es decir combustión de la cama separada de y seguida por la combustión completamente mezclada de la zona. Esto se cree responsable de las emisiones bajas inherentes de N0x.El retiro de la ceniza es simplificado grandemente por esta configuración en V. Mientras que la basura se quema, se mueve al fondo como ceniza. Un ariete hidráulico empuja periódicamente esta área, moviendo las cenizas a su deposito, y el agua hacia el hoyo. El diseño simple en V evita los altos problemas del mantenimiento que ocurren con las rejillas móviles de metal usadas en la mayoría de los incineradores.1.
CONTROL ÁCIDO DEL GAS CON LA INYECCIÓN SECA DEL ABSORBENTE
La combinación de la inyección seca del absorbente (DSI) junto con un filtrado de reverso-pulso es el método más eficiente de gas ácido y de control de partículas. Especialmente para los sistemas de tamaño mediano, este proceso seco de la inyección con el bicarbonato de sodio o la cal hidratada tiene ventajas significativas.El proceso trabaja inyectando un absorbente cáustico finalmente continuamente molido en la canalización de la combustión del poste delante del dispositivo de partículas del control. El absorbente reacciona con los gases ácidos de las sales neutrales que se capturan junto con exceso de absorbente y de partículas y se quitan como cenizas volantes de las tolvas del filtrado.La ventaja del proceso seco de la inyección proporcionará la mejor tecnología económica total del control para la mayoría de los usos. Algunas de estas ventajas son:· Inversión de capitales baja · Requisitos de espacio pequeños · Simplicidad y formalidad de la operación costes de un mantenimiento bajos· Ningún requisito o disposición de agua· Utilización máxima del absorbente· Trabaja bien con el filtrado o los precipitadotes electroestáticos· Genera una pequeña cantidad de cenizasLos niveles de HCI y la SO2 que sale del compartimiento primario se relacionan con las condiciones ardientes en el compartimiento. Las altas concentraciones de la SO2 se pueden generar por los neumáticos, la roca de la hoja o la otra basura con sulfuro en la alimentación. Las concentraciones bajas O2 en el compartimiento primario también aparecen correlacionar con altas concentraciones de la SO2. El yeso y otros material del sulfato en la cama se pueden liberar como sulfuro reducido bajo condiciones bajas O2. Estos gases entonces serían oxidados en la zona de la llama a la SO2. Bajo altas condiciones normales O2 (el oxidar) seguiría habiendo en la cama como ceniza del sulfato y serían dispuestos estos materiales en la ceniza inferior. Los plásticos y otros materiales tratados con cloro causan altas concentraciones de HCL en los gas de escape. Así, el control de las emisiones de gas ácidas requiere más que apenas la inyección del absorbente.
5. SISTEMA DE FILTRADO De las dos opciones de los depuradores más comunes para MWC, la tecnología del rendimiento más alto es proporcionado por el filtro de la tela (baghouse), comparado a el de ESP(precipitator electrostático). El baghouse alcanza un control perceptiblemente mejor de partículas (especialmente P.M. 10, los tamaños más finos), orgánico, los metales, y el gas ácido.La materia de partículas se recoge en un baghouse múltiple del pulse-jet de la célula, que barbecho condicionamiento del gas y los sistemas de control ácidos. Las células múltiples en instalaciones más grandes permiten en la línea mantenimiento permitiendo el aislamiento de cada célula individualmente.
El aire aproximado para arropar el cociente usado será 4 a 1. Los bolsos normales usados son fibra de vidrio tejida con final resistente ácido. La gota de presión diseñada a través del tubesheet será el aproximadamente 5"H2O y ésta será regulada por controles automáticos para reducir al mínimo los comandos de limpieza del pulso y el desgaste del bolso. El mantenimiento de esta gota de presión es importante asegurar la retención de un producto de filtración del particulate y de la cal en los bolsos. Esta costra protege los bolsos y mejora eficacia de filtrado. Se aísla el baghouse.
Los calentadores opcionales de la tolva mantienen las células secas y permiten que calienten para arriba rápidamente en el arranque y que se refresquen abajo lentamente en parada para evitar la condensación. 6. Los ventiladores, chimeneas, y tuberíaEl ventilador se coloca en el lado limpio del sistema de filtros. Su apagador de la paleta de la entrada (control variable opcional de la velocidad) es regulado por la señal de mantener una presión negativa leve en la cámara de combustión primaria. Este arreglo empareja automáticamente flujos del gas del sistema al índice de la combustión. La chimenea que sigue el ventilador se aísla o se forra con el material refractario debido a la naturaleza relativamente fresca de los gases a este punto y la tendencia para la corrosión. Todos los conductos para los gases se aíslan para la protección contra la condensación.
7. CO-GENERACIONLa cogeneración puede ser proporcionada, y proporciona normalmente un reembolso muy atractivo. MSW es una basura muy valiosa si productivo uso de generar energía y el vapor. El rendimiento energético de la cogeneración es dos veces el de un grande, centrales eléctricas del combustible fósil del petróleo. Si se elige una turbina de la extracción y el vapor se utiliza para un cierto tipo de calefacción de proceso, la energía eléctrica disponible es menos pero el valor de la energía total recuperada es perceptiblemente más alto. Y con las noticias del título del mundo que se centran recientemente en los efectos negativos de las emisiones del CO2 y de calentarse global, es muy significativo observar que la incineración de MSW emite lejos pocos gases dañosos del invernadero que emitidos dejando la basura para descomponerse en un vertedero.Mid West Internacional Group recomienda el uso de equipo reacondicionado de turbinas generadoras. La mayoria del equipo sería nuevo, incluyendo el dispositivo de distribución, torre que se refresca, y las válvulas. El costo instalado es perceptiblemente menor y la entrega es mucho más rápida y en línea con el tren de la combustión. En muchos casos el equipo reacondicionado disponible es de más alta calidad que el que sea nuevo disponible. Trabajaríamos de cerca con usted para identificar el equipo específico más conveniente y el precio final sería determinado en ese entonces.
PLANTA MUNICIPAL DE BASURA A ENERGIAESTUDIO Y COMPARACION ENTRE EL US EPA Y MIDWEST INTL. GROUP, INC.
Estándares de Emisión Partículas 45 mg/Nm <15mg/NmOpacidad <10% <5%Acido Hidroclórico 55mg/Nm (95%) <55 mg/Nm (95%)Dioxido de Sulfuro 115mg/Nm (80%) <115mg/Nm (80%)Oxidos de Nitrogeno 412mg/Nm <412mg/NmOrganicos 13ng/Rm3 <0.15ng/Rm3Hydrocarbonos no <25mg/NmMetales del Extractor Sí SíBuena Practica de CombustiónTemperatura de Incineración no >1800 FTiempo de Residencia no >>2 secondsCamara Primaria de oxigeno no >6% (wet)Tarifa Maxima de encendido 110% 110%Temperatura de gases de escape 450 F DependsMonóxido de Carbono (CO) 167 mg/Nm <50mg/NmManuel de Operaciones yes yesControles del aire de Combustion no yesZona completamente mezclada no yesControles Automaticos combustion no yesEntrenamiento yes yesDisposicion de Cenizas no yes
|